چگونه دنیا با فرمول یک به جای بهتری تبدیل شده است؟

فرمول یک ایران – همه ما می‌دانیم که تأثیرات تکنولوژی فرمول یک از بیست خودروی داخل پیست، بیست و یک گرندپری، جوائز و زمان‌گیری‌ها فراتر است. در این مقاله خواهیم دید که فرمول یک چگونه دنیا را به جای بهتری تبدیل کرده است.

خودروهای شهری

پاوریونیت ۱/۶ لیتری شش سیلندر توربو هیبرید فرمول یک برای خودش اعجوبه ای است. بدون شک پربازده‌ترین موتور روی زمین می باشد. در مقایسه این موتور با موتور هشت سیلندر مورد استفاده تا سال ۲۰۱۳ نتایج زیر بدست آمده است:

۲۰٪ توان بیشتر و ۲۶‌٪ تولید گاز CO2 کمتر. شگفت انگیز است!

در دنیای اتومبیل، اغلب هنگام صحبت در مورد عملکرد موتور، از اصطلاح راندمان حرارتی (Thermal Efficiency) استفاده می‌شود. این مولفه نشان می‌دهد چه مقدار از انرژی تولید شده در مرحله احتراق تبدیل به نیروی محرک سیلندرها و در نهایت حرکت خودرو شده و چه مقدار به صورت گرما از دست رفته است. در دوره موتورهای V8 (موتورهای هشت سیلندر تا سال ۲۰۱۳) بهترین راندمان حرارتی ۲۹٪ بود. با معرفی موتورهای V6 توربو هیبریدی (موتورهای شش سیلندر بعد از سال ۲۰۱۴) راندمان حرارتی با پرشی بلند به ۴۰٪ رسید و اکنون به لطف بروزرسانی‌ها این عدد از ۵۰٪ فراتر رفته است. بله، درست است، موتورهای فرمول تنها در عرض ۶ سال ۱۰٪ افزایش راندمان داشتند. عجب پیشرفتی!

موتور فرمول یک ، مرسدس

واضح است که موتورهای توربو هیبریدی از موتورهای پر سر و صدای V8 سریع‌ترند. در طولانی‌ترین پیست تقویم فرمول یک (پیست اسپا بلژیک) رکورد سریع‌ترین دور در سال ۲۰۱۳ با خودروی ردبول و رانندگی سباستین فتل 1.50.765 با مقدار 135 کیلوگرم بنزین در باک خودرو بود.  در سال ۲۰۱۹ رکورد سریع‌ترین دور باز هم توسط سباستین فتل با زمان 1.46.409 زده شد. این بار اما با تنها ۱۰۰ کیلوگرم بنزین و خودرویی سنگین‌تر!

با توجه به این آمار جای تعجب نیست که چرا پای این تکنولوژی به خودروهای خیابانی هم باز شده است. مرسدس آ ام گ پروجکت وان با موتور توربو هیبرید ۱/۶ لیتری برگرفته از نمونه فرمول یک و استون مارتین والکری که مدیر فنی تیم ردبول، آدرین نیویی نیز در توسعه آن نقش داشته است، نمونه هایی از این دست می باشند.

Mercedes-AMG Project One

بیشتر بخوانید؛ تحلیل آخرین اخبار ابرخودرو مرسدس آ ام گ project one

گذشته از هایپر کارها، مرسدس از تکنولوژی هیبرید خودروی فرمول یکش در سری معروف S نیز استفاده می‌کند. دانستن این نکته نیز خالی از لطف نیست که سیستم تعویض دنده پدالی (پدال‌های دنده پشت فرمان) که امروزه در اکثر خودروهای شهری تبدیل به یک استاندارد شده در اواخر دهه ۸۰ و اوایل دهه ۹۰ در فرمول یک توسعه یافت.

سیستم بازیابی انرژی جنبشی (KERS) که در سال ۲۰۰۹ معرفی شد، امروزه نه تنها در خودروهای هیبریدی بلکه در اتوبوس‌ها نیز استفاده می‌شود تا آلودگی کم‌تری تولید کنند. موارد استفاده از این سیستم بسیار گسترده‌تر از آن چیزیست که به نظر می‌رسد. در جزیره اِیگ (Isle of Eigg) خانه‌ها و مغازه‌ها از سیستم بازیابی انرژی فلایویل (Flywheel) – مشابه آنچه در فرمول یک است – برای تولید برق استفاده می‌کنند. این جزیره به شبکه برق‌رسانی بریتانیا متصل نیست!

بیشتر بخوانید؛ استون مارتین والکری AMR ؛ زیبایی همراه با خشونت

Aston Martin Valkyrie

کاربرد ورزشی

مهندسان آیرودینامیک و فیبر کربن در فرمول یک بارها در ورزش‌هایی نظیر قایقرانی، کشتیرانی، بابْسلِد (لُژ سواری) و دوچرخه سواری برای استفاده از تخصصشان فرا خوانده شده‌اند.

برای مثال مکلارن با شرکت دوچرخه سازی اِسپِشِلایزد (Specialized) برای تولید دوچرخه‌ای سبک وزن و از جنس فیبر کربن همکاری کرد. حاصل این همکاری دوچرخه مسابقه‌ای وِنگ (Venge) بود که هم سبک‌تر و هم محکم‌تر از مدل استاندارد ساخته شد. تعجبی ندارد که اندکی بعد این دوچرخه در مسابقات جلوتر از بقیه از خط پایان رد شد.

تیم‌های شرکت کننده در جام حذفی قایقرانی آمریکا نیز از این دست برتری‌ها استفاده کردند. برای مثال کسانی مثل آدرین نیویی از ردبول و رئیس اسبق مکلارن، مارتین ویتمارش، به کمک تیم‌ها آمدند تا با استفاده از دانش خود طراحی‌های هیدرودینامیکی – مانند آیرودینامیک است منتها در آب – را ارتقا بخشند.

America’s Cup – Sailing

پیشرفت شهرها

سیستم حمل و نقل عمومی هم در طی سال‌ها به کمک تجربیات فرمول یک دستخوش تغییر بوده است. برای مثال شرکت مکلارن با بهره گیری از چیزی که اکنون در فرمول یک وجود دارد زیرساخت ارتباطات 5G برای یکپارچه ساختن حمل و نقل جاده‌ای، ریلی و زیرزمینی را به وجود آورد. قابل پیش بینی است که سنسورها و ابزارهای تحلیل داده‌ای که در این پروژه مورد استفاده قرار گرفتند اولین بار در فرمول یک پا به عرصه تکنولوژی گذاشتند. این پروژه در سیستم حمل و نقل پر سرعت و پر حجم سنگاپور نیز بهره برداری شد.

تجربیات فرمول یک مکلارن نه تنها روی زمین بلکه در آسمان هم به کار می‌آید. به لطف نرم‌افزارهای این شرکت، حالا هزاران بار در هر ثانیه مسیر رفت و آمد، زمان تیک آف و فرود خطوط هواپیمایی مختلف شبیه سازی می‌شوند تا از برخورد هواپیماها، صرف هزینه و وقت، اتلاف انرژی و تولید گازهای گلخانه‌ای بیش‌تر جلوگیری شود.

بیشتر بخوانید؛ وقتی مک لارن ترافیک هوایی را پیش‌بینی می‌کند!

سنگاپور

امنیت

“راننده و مهندس” – “بیمار و دکتر”. بین این دو ترکیب یک وجه مشترک وجود دارد و آن هم اطلاعات و داده‌های مهمی است که در هر دو بخش وجود دارد، فرمول یک و سیستم سلامت. به همین ترتیب در بیمارستان‌ها از سیستم مدیریت داده مکلارن استفاده می‌شود تا بتوانند پیوسته بیمار را در شرایط ویژه تحت نظر داشته باشند. این سیستم نه تنها به پزشکان کمک می‌کند که اطلاعات بیمارانشان را به درستی در اختیار داشته باشند بلکه می‌توانند از آن‌ها در تحقیقات علمی و حیاتی خود استفاده کنند. در ضمن سنسورهای فرمول یکی که به دست جراحان متصل می‌شوند به آن‌ها اجازه می‌دهد تا در شرایط حساس به سرعت واکنش درست نشان دهند.

طبق اعلام بیمارستان Great Ormond Street و وِیلز (Wales) پیت استاپ‌ های سریع فرمول یک جان بسیاری را نجات داده است! اولی با الهام از فراری در دهه ۹۰ و دومی از ویلیامز در ۲۰۱۶. بدین صورت که با بهره گیری از ارتباط میان اعضای پیت در هنگام تعویض تایر های خودرو، ارتباط بین جراحان، پرستاران و متخصصان بیهوشی در اتاق عمل بسیار بهبود یافت.

شرکت داروئی GlaxoSmithKline هم با استفاده تجربیات پیت استاپ مکلارن توانست خطوط تولیدش را بهینه کند. این شرکت بدون کاهش کیفیت تولید خمیر دندانش را دو برابر کرد.

پیت استاپ تیم ویلیامز

کاهش عوامل موثر بر تخریب محیط زیست و افزایش بازدهی

امروزه فرمول یک حتی پای خود را به لوازم مورد استفاده روزانه مردم نیز باز کرده است و شرکت‌ها برای تولید لوازمی به خصوص لوازم خانگی از فناوری‌هایی که در فرمول یک به کار برده می‌شود، استفاده می‌کنند. یک نمونه از این وسایل یخچال‌ها و وسایل سرد کننده‌ها هستند. صفحاتی که توسط شرکت ایروفویل انرژی (Aerofoil – Energy) با همکاری گروه مهندسی پیشرفته ویلیامز برای یخچال‌ها و وسایل سرد کننده ساخته می‌شود، به میزان قابل توجهی موجب کاهش خروج و نشت هوای سرد از فضای داخل یخچال به محیط بیرون می‌شود. بنابراین علاوه بر کاهش انرژی مصرفی یخچال، موجب کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای نیز می‌شود.

این‌ها موارد فقط بخشی از تاثیر فرمول یک بر دنیای ما را نشان می‌دهند. چه بسا فناوری‌های نشئت گرفته دیگری از فرمول یک نیز باشند که به صورت کاملا نامحسوس در حال تغییر و تاثیر بر دنیای اطراف ما می‌باشند. در دهه‌های اخیر تلاش‌های بسیاری برای پایایی محیط زیست و مقابله با عوامل موثر بر تغییرات آب و هوا صورت گرفته و فرمول یک نیز از این قاعده مستثنی نبوده است. فقط کافیست نگاهی به محیط اطراف خود بیندازید.